UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB...

65
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI-3- KLOROBENZOAT DAN TRIFENILTIMAH(IV) 3-KLOROBENZOAT TERHADAP BAKTERI GRAM NEGATIF Pseudomonas aeruginosa DAN GRAM POSITIF Bacillus subtilis. (Tesis) Oleh ANNISSA PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2017

Transcript of UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB...

Page 1: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI-3-

KLOROBENZOAT DAN TRIFENILTIMAH(IV) 3-KLOROBENZOAT

TERHADAP BAKTERI GRAM NEGATIF Pseudomonas aeruginosa DAN

GRAM POSITIF Bacillus subtilis.

(Tesis)

Oleh

ANNISSA

PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 2: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

ABSTRACT

STUDY OF ANTIBACTERIAL ACTIVITY COMPOUNDS

DIPHENYLTIN(IV) DI 3-CHLOROBENZOATE AND

TRIPHENYLTIN(IV) 3-CHLOROBENZOATE ON BACTERIA GRAM

NEGATIVE Pseudomonas aeruginosa AND GRAM POSITIVE Bacillus

subtilis

By

Annissa

The synthesis of diphenyltin(IV) di-3-chlorobenzoate and triphenyltin(IV)

3-chlorobenzoate compounds have been performed resulting the white solid

weighing 89,62% and 82,80%, respectively which were synthesized from

diphenyltin(IV) dihydroxide and triphenyltin(IV) hydroxide in four hours of the

optimum reflux time. The IR spectrophotometry characterization showed the

C=O absorption for the compounds at 1697,63 cm-1

and 1629,72 cm-1

,

respectively, indicating the presence of carbonyl group from 3-chlorobenzoic acid

ligand. The synthesized compounds were also characterized by spectrophotometry

UV-Vis in order to observe their wave length () shift, resulting the electrons

transition of π→π* and n→π* which max. of 235,00 nm and 272,00 nm,

respecitively as well as 236,00 nm and 285,00 nm, respecitively. The

microanalysis data obtained by microelemental analyzer showed that the

compounds synthesized have been pure with the difference of microanalysis

results ranging from 1-2 %. The compound synthesized have also been analyzed

by spectrophotometry of 1H and

13C NMR, the characterization showed a typical

13C chemical shift of carbon at carbonyl at 166,80 ppm and 165,11 ppm. The

antibacterial activity using the diffusion method showed that triphenyltin(IV) 3-

chlorobenzoate compound had weak antibacterial activity on bacteria gram

negative Pseudomonas aeruginosa and moderate on bacteria gram positive

Bacillus subtilis. The result of dilution test on triphenyltin(IV) 3-chlorobenzoate

showed a better result at concentration of 2,5 mg/ 15 mL.

Key words: antibacteria, Bacillus subtilis, diphenyltin(IV) di-3-chlorobenzoat,

synthesis, triphenyltin(IV) 3-chlorobenzoat, Pseudomonas

aeruginosa

Page 3: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

ABSTRAK

UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) di-3-

KLOROBENZOAT DAN TRIFENILTIMAH(IV) 3-KLOROBENZOAT TERHADAP

BAKTERI GRAM NEGATIF Pseudomonas aeruginosa DAN

GRAM POSITIF Bacillus subtilis

Oleh

Annissa

Pada penelitian ini telah dilakukan sintesis senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan

trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat berupa padatan putih dengan rendemen masing-masing

senyawa 89,62 % dan 82,80 %, yang disintesis dari senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida dan

trifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada waktu refluks optimum

empat jam. Hasil karakterisasi spektrofotometer IR menunjukkan adanya serapan C=O untuk

senyawa tersebut berturut-turut adalah pada 1697,63 cm-1

dan 1629,72 cm-1

yang menandakan

terdapatnya gugus karbonil yang berasal dari asam 3-klorobenzoat. Senyawa hasil sintesis berupa

senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat juga

dikarakterisasi dengan spektrofotometer UV-Vis untuk melihat pergeseran panjang

gelombangnya dan didapatkan transisi elektron π→π* dan n→π* berturut-turut yaitu pada λmax

235,00 nm dan 272,00 nm serta 236,00 nm dan 285,00 nm. Data mikroanalisis menggunakan

microelemental analyzer menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis telah murni dengan

perbedaan hasil mikroanalisis dengan perhitungan secara teori berkisar 1-2 %. Senyawa

difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan trifeniltimah(IV)3-klorobenzoat juga di analisis

menggunakan spektrofotometer 1H dan

13C NMR, hasil karakterisasi menunjukkan adanya

pergeseran kimia 13

C yang khas yaitu karbon pada karbonil 166,80 ppm dan 165,11 ppm.

Pengujian aktivitas antibakteri pada metode difusi didapatkan senyawa trifeniltimah(IV) 3-

klorobenzoat memiliki aktivitas antibakteri yang bersifat lemah terhadap bakteri Pseudomonas

aeruginosa dan bersifat sedang terhadap bakteri Bacillus subtilis. Pada uji dilusi menunjukkan

senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri

Pseudomonas aeruginosa dan Bacillus subtilis yang efektif adalah pada kadar 2,5 mg/15 mL.

Kata kunci : antibakteri, Bacillus subtilis, difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat, Pseudomonas

aeruginosa, sintesis, trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat.

Page 4: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI-3-

KLOROBENZOAT DAN TRIFENILTIMAH(IV) 3-KLOROBENZOAT

TERHADAP BAKTERI GRAM NEGATIF Pseudomonas aeruginosa DAN

GRAM POSITIF Bacillus subtilis.

Oleh

ANNISSA

TESIS

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar

MAGISTER SAINS

Pada

Program Studi Magister Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Lampung

PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2017

Page 5: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada
Page 6: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada
Page 7: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada
Page 8: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Serang, pada tanggal 12 Juni 1983 sebagai anak pertama dari

empat bersaudara, terlahir dari pasangan H. Zakaria dan Yayat Nurhayati. Penulis

menikah dengan Pawit Prawirodihardjo dan dikaruniai dua orang anak laki-laki,

M. Kenzha Argenta Sinatrya dan M. Al-Fatih Nazhirul Asrofi.

Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SD Bhayangkari I Serang

pada tahun 1995, sekolah menengah pertama di SMP Negeri I Serang pada tahun

1998, dan sekolah menengah atas di SMA Negeri I Serang pada tahun 2001.

Penulis menyelesaikan kuliah Strata satu (S1) di Jurusan Kimia, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung pada tahun 2002-

2007 dan diterima di Program Studi Magister Kimia, Jurusan Kimia, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung pada Tahun 2015.

Penulis pernah menjadi guru honorer di SMK Informatika Serang dari tahun

2007-2009. Penulis juga pernah menjadi tenaga kependidikan sebagai kepala unit

Laboratorium Ilmu Alam Dasar (IAD), dan menjadi tenaga pendidik (dosen) di

Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Faletehan Serang-Banten dari tahun 2009 sampai

dengan sekarang.

Page 9: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

PERSEMBAHAN

Puji syukurku pada Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nya saya dapat menyelesaikan penulisan laporan ini.

Kupersembahkan sebuah karya kecilku ini untuk :

Mamah dan Ayah Tercinta Yang telah mendidik dan membesarkanku dengan segala Do’a terbaiknya, kesabaran dan

limpahan kasih sayang, selalu menguatkanku, mendukung segala langkahku, menuju kesuksesan dan kebahagiaan . . .

Karya ini juga kupersembahkan kepada Suamiku tercinta Mas Pawit, anak-anakku mas kenzha dan dd Al, Yang menjadi penyemangat ku . . .

Seluruh saudara-saudariku yang aku cintai dan teman-temanku Magister Kimia 2015 yang selalu berbagi kebahagiaan serta almamaterku yang kubanggakan, Universitas Lampung

Page 10: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

Motto

“Allah tiada membebani seseorang

melainkan sesuai dengan

kesanggupannya…”

(Q.S Albaqarah; 286)

“Hai orang-orang yang beriman

sabarlah kamu dan teguhkanlah

kesabaranmu…”

(Q.S Ali’Imraan; 200)

Page 11: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

SANWACANA

Alhamdulillah segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

Rahmat dan Karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang

berjudul “Uji Aktivitas Antibakteri Senyawa Difeniltimah(Iv) Di-3-Klorobenzoat

Dan Trifeniltimah(IV) 3-Klorobenzoat Terhadap Bakteri Gram Negatif

Pseudomonas aeruginosa Dan Gram Positif Bacillus subtilis”, yang merupakan

salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains di Universitas Lampung.

Shalawat serta salam selalu tercurah kepada suri tauladan umat nabiallah

Muhammad S.A.W, shalawat serta salam semoga juga tercurah kepada

keluarganya, para sahabatnya, dan umatnya yang tetap istiqomah dalam

menjalankan sunnah-sunnahnya dan syariat-syariat islam, semoga kita juga

termasuk umatnya yang mendapatkan syafa’at beliau nanti di hari akhir, amin

yarabbal’alamin.

Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Allah S.W.T. yang telah senantiasa memberikan rahmat dan hidayah-Nya

kepada penulis.

2. Bapak Prof. Sutopo Hadi, M.Sc., Ph.D. selaku Pembimbing Utama, dan

pembimbing Akademik yang telah meluangkan waktu, pikiran, dan tenaga

Page 12: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

untuk memberi masukan, arahan, dan bimbingan dalam proses penyelesaian

tesis ini.

3. Ibu Prof. Dr. Tati Suhartati, M.S. selaku Pembimbing II yang telah

membimbing penulis dengan penuh kesabaran, keikhlasan sehingga tesis ini

dapat terselesaikan dengan baik.

4. Bapak Mulyono, Ph.D. selaku Penguji I, atas semua nasihat, bimbingan, dan

kesabaran beliau sehingga tesis ini dapat terselesaikan.

5. Ibu Dr. Mita Rilyanti, M.Si. selaku Penguji II, atas semua nasihat dan

bimbingannya sehingga tesis ini dapat terselesaikan.

6. Ibu Dr. Nurhasanah, M.Si. selaku Penguji III, atas semua arahan dan

bimbingannya sehingga tesis ini dapat terselesaikan.

7. Bapak Prof. Warsito, S.Si., D.E.A., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

8. Bapak Dr. Eng. Suripto Dwi Yuwono, M.T. selaku Ketua Jurusan Kimia

FMIPA Unila.

9. Bapak Dr. Rudy T.M. Situmeang, M.Sc. selaku Kepala Program Studi

Magister Kimia atas bimbingannya untuk menyelesaikan penelitian ini.

10. Bapak Ibu Dosen Program Studi Magister Kimia FMIPA Universitas

Lampung atas seluruh ilmu dan bimbingan yang diberikan selama penulis

menjalani perkuliahan. Semoga Allah S.W.T. melimpahkan berkah kepada

Bapak dan Ibu.

11. Rekan peer anorganik tercinta ibu Emma Hermawati, M.Si atas dukungan dan

nasehatnya.

Page 13: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

12. Rekan-rekan Magister Kimia 2015, Hanif, Ridho, Gegek, Faradilla, Mba

Arum, Mba Mira, Bu Sion, Mba Eka dan Neng Ria atas kerjasama dan

kebersamaannya

13. Kedua orangtuaku H. Zakaria dan Yayat Nurhayati, Bapak dan Ibu mertuaku

serta keluarga besarku yang selalu mendukungku dengan doa dan

kesabarannya.

14. Suamiku tercinta Pawit Prawirodihardjo dan anak-anakku Mas Kenzha dan dd

Al- Fatih yang menemaniku dengan doa-doanya dan selalu memberi

semangat.

15. Kepada rekan-rekan seluruh Karyawan dan Dosen STIKes Faletehan Serang

atas perhatian, motivasi dan kebaikannya.

16. Mbak Liza, Mbak Ani, Pak Gani, Mas Nomo, Pak Jon terima kasih atas

bantuan yang diberikan kepada penulis.

17. Semua pihak terkait yang tidak bisa disebutkan satu per satu yang telah

membantu, Semoga Allah SWT membalas segala kebaikan yang diberikan

18. Almamater tercinta Universitas Lampung.

Akhir kata, Penulis menyadari bahwa penulisan tesis ini masih terdapat

kekurangan. Akan tetapi Penulis berharap tesis ini dapat bermanfaat bagi kita

semua.

Aamiin

Bandar Lampung, Juli 2017

ANNISSA

Page 14: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ......................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... vi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. viii

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang .................................................................................... 1

B. Tujuan Penelitian ................................................................................ 5

C. Manfaat Penelitian .............................................................................. 5

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Bakteri .................................................................................................. 6

B. Bakteri Pseudomonas aeruginosa..................................................... ... . 7

1. Klasifikasi Pseudomonas aeruginosa.......................................... . 7

2. Morfologi Pseudomonas seruginosa ............................................ 8

C. Bakteri Bacillus subtilis ....................................................................... 10

D. Antibakteri ........................................................................................... 11

E. Uji Aktivitas Antibakteri ..................................................................... 13

1. Metode Difusi ................................................................................ 13

2. Metode Dilusi ................................................................................. 14

F. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Aktivitas Antibakteri .................. 15

G. Senyawa Organologam ........................................................................ 17

H. Senyawa Organotimah ......................................................................... 20

1. Senyawa Organotimah Halida........................................................ 22

2. Senyawa Organotimah Hidroksida dan Oksida ............................. 23

3. Senyawa Organotimah Karboksilat................................................ 23

I. Timah ................................................................................................... 24

J. Aplikasi Senyawa Organotimah ........................................................... 25

Page 15: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

ii

K. Analisis Senyawa Organotimah .......................................................... 26

1. Analisis spektroskopi IR senyawa organotimah ........................... 26

2. Analisis spektroskopi UV-VIS senyawa organotimah .................. 28

3. Analisis unsur dengan menggunakan microelemental Analyzer . 30

4. Analisis spektroskopi 1H-NMR dan

13C-NMR ............................ 30

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................. 32

B. Alat dan Bahan .................................................................................... 32

C. Metode Penelitian ................................................................................ 33

1. Sintesis senyawa awal difeniltimah(IV) dihidroksida

[(C6H5)2Sn(OH)2] ......................................................................... 33

2. Sintesis senyawa awal trifeniltimah(IV) hidroksida

[(C6H5)3SnOH] ............................................................................ 34

3. Sintesis senyawa difeniltimah(IV) di (3-klorobenzoat)

[(C6H5)2Sn(m-OCOC6H4Cl)2] .................................................... 34

4. Sintesis senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat

[(C6H5)3Sn(p-OCOC6H4Cl] ........................................................ 35

5. Uji aktivitas antibakteri ................................................................ 35

a. Penyiapan media uji ................................................................ 35

b. Uji bioaktiviatas dengan metode difusi agar (cara cakram) .... 36

c. Uji bioaktivitas dengan metode dilusi agar ............................. 36

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Sintesis

1. Sintesis senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida

[(C6H5)2Sn(OH)2] dan difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat

[(C6H5)2SnC6H5(m-OCOC6H4Cl)2] ........................................................ 38

2. Sintesis senyawa trifeniltimah(IV) hidroksida

[(C6H5)3Sn(OH)] dan difeniltimah(IV) 3-klorobenzoat

[(C6H5)3Sn(m-OCOC6H4Cl)] ........................................................ 42

B. Karakterisasi Menggunakan Spektrofotometer IR

1. Asam 3-klorobenzoat [(C6H4ClCOOH] ...................................... 46

2. Difeniltimah (IV) diklorida [(C6H5)2SnCl2] dan difeniltimah(IV)

dihidroksida [(C6H5)2Sn(OH)2] .................................................... 47

3. Difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat

[(C6H5)2SnC6H5(m-OCOC6H4Cl)2] .............................................. 49

4. Trifeniltimah(IV) klorida [(C6H5)3SnCl] dan trifeniltimah(IV)

hidroksida [(C6H5)3SnOH] ........................................................... 50

5. Trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat [(C6H5)3Sn(m-OCOC6H4Cl)] ...... 52

C. Karakterisasi Menggunakan Spektrofotometer UV-Vis.

1. Senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida dan difeniltimah(IV)

di-3-klorobenzoat .......................................................................... 53

2. Senyawa trifeniltimah(IV) hidroksida dan trifeniltimah(IV)

3-klorobenzoat .............................................................................. 56

Page 16: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

iii

D. Karakterisasi Menggunakan Spektrofotometer NMR ........................ 59

E. Analisis Unsur Menggunakan Microelemental Analyzer .................. 63

F. Uji Aktivitas Antibakteri

1. Uji Difusi ...................................................................................... 64

2. Uji Dilusi ..................................................................................... 72

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan ............................................................................................. 77

B. Saran ................................................................................................... 78

DAFTAR PUSTAKA

Page 17: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

iv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Kriteria kekuatan Antibakteri .................................................................. 14

2. Serapan inframerah gugus fungsional senyawa organik ........................... 28

3. Nilai geseran kimia untuk 1H dan

13C NMR ............................................. 31

4. Bilangan gelombang untuk gugus fungsi yang terdapat pada senyawa

asam 3-klorobenzoat ................................................................................. 47

5. Bilangan gelombang untuk gugus fungsi yang terdapat pada senyawa

difeniltimah(IV) diklorida, difeniltimah(IV) dihidroksida dan

difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat .......................................................... 50

6. Bilangan gelombang untuk gugus fungsi yang terdapat pada senyawa

trifeniltimah(IV) klorida, trifeniltimah(IV) hidroksida dan

trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat ............................................................. 53

7. Data spektrum UV-Vis untuk organotimah(IV) 3-klorobenzoat .............. 59

8. Spektra 1H-NMR dan

13C-NMR pada senyawa hasil sintesis .................. 63

9. Hasil mikroanalisis unsur .......................................................................... 64

10. Ukuran zona hambat dari senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida

terhadap bakteri P. aeruginosa ............................................................... 66

11. Ukuran zona hambat dari senyawa trififeniltimah(IV) hidroksida

terhadap bakteri P. aeruginosa .............................................................. 66

12. Ukuran zona hambat dari senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida

terhadap bakteri B. subtilis ...................................................................... 66

13. Ukuran zona hambat dari senyawa trifeniltimah(IV) hidroksida terhadap

bakteri B. subtilis ...................................................................................... 66

Page 18: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

v

14. Ukuran zona hambat dari senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat

terhadap bakteri P. aeruginosa ................................................................ 67

15. Ukuran zona hambat dari senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat

terhadap bakteri P. aeruginosa ............................................................... 67

16. Ukuran zona hambat dari senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat

terhadap bakteri B. subtilis ...................................................................... 68

17. Ukuran zona hambat dari senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat

terhadap bakteri B. subtilis ........................................................................ 68

18. Hasil uji dilusi senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat terhadap bakteri

Bacillus subtilis ........................................................................................ 72

19. Hasil uji dilusi senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat terhadap

Pseudomonas aeruginosa ......................................................................... 74

Page 19: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida .................................................... 38

2. Senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat .......................................... 39

3. Sintesis senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat .............................. 40

4. Deret Spektrokimia .................................................................................. 42

5. Senyawa trifeniltimah(IV) hidroksida ...................................................... 43

6. Senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat ............................................... 43

7. Sintesis senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat .................................. 44

8. Spektrum IR asam 3-klorobenzoat .......................................................... 46

9. Spektrum IR (a) difeniltimah(IV) diklorida dan (b) difeniltimah(IV)

dihidroksida ............................................................................................... 48

10. Spektrum IR difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat ..................................... 49

11. Spektrum IR (a) trifeniltimah(IV) klorida dan (b) trifeniltimah(IV)

hidroksida .................................................................................................. 51

12. Spektrum IR trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat ......................................... 52

13. Spektrum UV-Vis (a) difeniltimah(IV) diklorida, (b) difeniltimah(IV)

dihidroksida, (c ) difeniltimah(IV) di- 3-klorobenzoat ............................. 55

14. Spektrum UV (a) trifeniltimah(IV) klorida (b) trifeniltimah(IV)

hidroksida (c) trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat ....................................... 57

15. Struktur (a) difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat, (b) trifeniltimah(IV) 3-

klorobenzoat .............................................................................................. 60

16. Spektrum 1H NMR dan

13CNMR difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat ..... 61

Page 20: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

vii

17. Spektrum 1HNMR dan Spektrum

13CNMR trifeniltimah(IV) 3-

klorobenzoat .............................................................................................. 62

18. Uji dilusi senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat terhadap kuman

Bacillus subtilis pada (a) 0,5 mL, (b) 1 mL, (c) 1,5 mL, (d) 2 mL,

(e) 2,5 mL .................................................................................................. 72

19. Uji dilusi senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat terhadap kuman

Pseudomonas aeruginosa pada (a) 0,5 mL, (b) 1 mL, (c) 1,5 mL,

(d) 2 mL, (e) 2,5 mL ................................................................................. 73

Page 21: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Skema Tahap Penelitian ........................................................................... 84

2. Perhitungan Persentase Berat Senyawa Hasil Sintesis ............................ 85

3. Perhitungan Data Mikroanalisis ............................................................... 89

4. Hasil Uji Difusi Senyawa Awal dan Senyawa Uji .............................................. 94

Page 22: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Penyakit infeksi merupakan salah satu masalah dalam dunia kesehatan, hampir

setiap negara memiliki masalah penyakit infeksi. Penyakit infeksi adalah penyakit

yang disebabkan masuknya bibit penyakit, penyebab utama infeksi di antaranya

adalah bakteri (Suwito, 2010). Salah satu bakteri yang dapat menyebabkan infeksi

adalah bakteri Pseudomonas aeruginosa (gram negatif) dan Bacillus subtilis (gram

positif) (Jawetz et al., 2005). P. aeruginosa merupakan bakteri yang tersebar luas di

alam menghuni tanah, air, tumbuhan dan hewan termasuk manusia. P. aeruginosa

dapat berada pada orang sehat, yang bersifat saprofit. Bakteri ini menjadi patogenik

jika berada pada tempat dengan daya tahan abnormal (Jawetz et al., 2005).

P. aeruginosa menimbulkan berbagai penyakit diantaranya adalah infeksi pada luka

dan luka bakar dapat menimbulkan nanah hijau kebiruan, infeksi saluran kemih,

infeksi saluran nafas mengakibatkan pneumonia yang disertai nekrosis, otitis eksterna

ringan pada perenang, dan infeksi mata (Ryan, 2004). B. subtilis adalah kuman

gram positif, berbentuk spora dan sporanya tahan terhadap panas (suhu tinggi),

dapat tumbuh pada kondisi aerob dan anaerob, mampu mendegradasi xylan dan

karbohidrat (Cowan dan Stell’s, 1973). Mikroorganisme ini sering digunakan

sebagai indikator terhadap kontaminasi karena ketahanannya dalam

Page 23: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

2

mempertahankan diri dengan terbungkus oleh spora (Jawetz et al., 1992). B.

subtilis dapat menyebabkan kerusakan pada makanan kaleng yang juga dapat

mengakibatkan gastroenteritis pada manusia yang mengkonsumsinya (Nursal

dkk., 2006).

Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menghambat pertumbuhan bakteri

pada mahluk hidup adalah dengan membuat suatu bahan atau zat antibakteri

(Irianto, 2007). Antibakteri atau antimikroba adalah bahan yang dapat membunuh

atau menghambat aktivitas mikroorganisme dengan bermacam-macam cara.

Antibakteri terdiri atas beberapa kelompok berdasarkan mekanisme daya kerjanya

atau tujuan penggunaannya. Bahan antibakteri berdasarkan peruntukannya dapat

berupa desinfektan, antiseptik, sterilizer, sanitizer, dan sebagainya (Pelczar and

Chan, 1986).

Penghambatan terhadap pertumbuhan bakteri oleh senyawa antibakteri dapat

dilakukan dengan mekanisme berupa perusakan dinding sel dengan cara

menghambat pembentukannya atau mengubahnya setelah selesai terbentuk,

perubahan permeabilitas membran sitoplasma sehingga menyebabkan keluarnya

bahan makanan dari dalam sel, penghambatan kerja enzim, dan penghambatan

sintesis asam nukleat dan protein.

Senyawa organotimah merupakan senyawa yang sedikitnya memiliki satu ikatan

antara atom-atom karbon dari gugus organik yang terikat pada logam timah

secara langsung. Senyawa organotimah dapat berbentuk mono, di, tri, dan

tetraorganotimah bergantung pada gugus alkil (R) atau aril (Ar) yang terikat

pada Sn. Anion yang terikat (X) biasanya berupa klorida, oksida, hidroksida,

Page 24: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

3

merkaptoester, suatu karboksilat, atau suatu tiolat (Pellerito and Nagy, 2002).

Senyawa organotimah(IV) merupakan senyawa yang memiliki berbagai aktivitas

biologis. Jumlah dasar dari gugus organik yang terikat pada atom pusat Sn

menentukan kereaktifan biologis dari senyawa organotimah(IV) itu sendiri.

Anion yang terikat pada senyawa organotimah(IV) walaupun sebagai penentu

sekunder kereaktifan senyawa organotimah(IV), namun berperan penting dan

dapat meningkatkan kereaktifan dalam berbagai uji biologis. Dari bermacam-

macam senyawa kompleks organotimah dengan molekul biologi, kompleks

organotimah karboksilat mendapat perhatian khusus karena senyawa ini memiliki

aktivitas biologis lebih kuat dibandingkan dengan kompleks organotimah lainnya.

(Pellerito and Nagy, 2002; Szorcsik et al., 2002).

Senyawa organotimah memiliki rentang aplikasi yang luas dan merupakan

salah satu bahan kimia organologam yang paling banyak digunakan. Senyawa

organotimah(IV) menunjukkan aktifitas biologis yang signifikan (Kang et al.,

2009; Win et al., 2008; Alama et al., 2009; Affan et al., 2009). Senyawa-

senyawa tersebut telah diketahui sebagai antijamur ( Hadi et al., 2008; Manav

et al., 2000; Singh dan Kaushik, 2008), antitumor (Mohan et al., 1988; Gielen

et al., 2003; Hadi et al, 2012; Hadi and Rilyanti, 2010), dan antiviral (Singh et

al., 2000), dan antibakterial (Maiti et al., 1988; win et al., 2010).

Dari penelitian yang telah dilakukan bahwa senyawa turunan organotimah(IV)

2-amino-5-nitrobenzoat diketahui memiliki aktivitas yang baik sebagai senyawa

antibakteri (Win et al.,2010). Pada penelitian sebelumnya, Setiawan (2016)

menggunakan asam 4-klorobenzoat sebagai ligan asam karboksilat diperoleh

Page 25: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

4

efisiensi inhibisi tertinggi sebesar 0,0012 % dan Pitaloka (2016), menggunakan

asam 2-klorobenzoat sebagai ligan asam karboksilat diperoleh efisiensi inhibisi

tertinggi sebesar 0,002 %. Kedua penelitian tersebut menunjukan bahwa

senyawa yang memiliki efektifitas inhibisi tertinggi yaitu senyawa kompleks

organotimah(IV) 2-klorobenzoat pada konsentrasi tertinggi 200 mg/L.

Berdasarkan hasil penelitian tersebut, maka telah dilakukan pula uji aktivitas

antibakteri senyawa turunan organotimah(IV) karboksilat dengan menggunakan

asam 3-klorobenzoat sebagai ligan asam karboksilatnya.

Pada penelitian ini senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida dan trifeniltimah(IV)

hidroksida direaksikan dengan asam 3-klorobenzoat sebagai ligan sehingga

dihasilkan senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat, dan trifeniltimah(IV) 3-

klorobenzoat kemudian dikarakterisasi menggunakan spektrofotometer UV-Vis,

spektrofotometer IR,spektrofotometer NMR, dan microelemental analyzer. Kedua

senyawa hasil sintesis kemudian dilakukan uji aktivitas terhadap bakteri gram

negatif P. aeruginosa dan bakteri gram positif B. subtilis. Berdasarkan dari

penelitian yang telah dilakukan, senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat

memiliki aktivitas antibakteri yang bersifat sedang terhadap bakteri B. subtilis dan

bersifat lemah terhadap bakteri P. aeruginosa.

B. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Mensintesis senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan

trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat.

Page 26: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

5

2. Mengkarakterisasi senyawa hasil sintesis difeniltimah(IV)

di(3-klorobenzoat) dan trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat, menggunakan

spektrofotometer UV-Vis, spektrofotometer IR, spektrofotometer NMR dan

microelemental analyzer.

3. Menguji aktivitas antibakteri dari senyawa difeniltimah(IV) di (3-

klorobenzoat), dan trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat terhadap bakteri gram

positif B. subtilis dan gram negatif P. aeruginosa serta membandingkan

aktivitas antibakteri dengan drug control chloramphenicol.

4. Membandingkan aktivitas terbaik dari dua senyawa tersebut sebagai

antibakteri.

C. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi dan

perkembangan ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang organologam

serta memperbanyak jenis dari senyawa organologam yang bisa digunakan

dalam bidang kesehatan sebagai antibakteri.

Page 27: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

6

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Bakteri

Bakteri adalah organisme berukuran kecil atau mikroskopis, hanya dapat dilihat

dengan bantuan mikroskop serta sel prokariotik yang khas, uniselular, pleomorfik

dan tidak mengandung struktur yang terbatasi membran di dalam sitoplasmanya.

Sel-selnya secara khas berbentuk bola (kokus), batang (bacill), atau spiral

(spirilium). Ukurannya berkisar antara 0,1 sampai 0,3 μm dengan diameter

sekitar 0,5 sampai 1,0 μm. Berdasarkan pewarnaan gram, bakteri dibagi menjadi

dua yaitu bakteri gram positif dan gram negatif. Keduanya mempunyai respon

yang berbeda terhadap antibiotik karena adanya perbedaan struktur dan

komposisi dari dinding selnya (Pelczar and Chan, 1986).

Bakteri gram negatif mengandung lipid, lemak atau substansi seperti lemak

dalam persentasi lebih tinggi dari pada yang dikandung bakteri gram positif.

Dinding sel bakteri gram negatif lebih tipis dibandingkan dengan bakteri gram

positif. Struktur bakteri gram negatif memiliki membran lapisan luar yang

menyelimuti lapisan tipis peptidoglikan, struktur luar peptidoglikan ini adalah

lapisan ganda yang mengandung fosfolipid, protein dan lipopolisakarida (LPS).

LPS terletak pada lapisan luar dan merupakan karakteristik bakteri gram negatif.

Sementara sel bakteri gram positif memiliki dinding sel yang terdiri atas lapisan

Page 28: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

7

peptidoglikan yang tebal dimana didalamnya mengandung senyawa teikoat dan

lipoteikoat (Pelczar and Chan, 1986).

Di alam terdapat ribuan jenis bakteri dan setiap jenis mempunyai sifat-sifat

sendiri. Sebagian besar dari jenis bakteri tersebut tidak berbahaya bagi manusia,

bahkan ada yang sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia seperti bakteri

pencernaan, Lactobacillus bulgaricus yang digunakan dalam pembuatan

youghurt, dan lain-lain. Tetapi juga terdapat bakteri yang dapat menyebabkan

penyakit pada manusia (bersifat patogen) seperti Eschericia coli, Salmonella

thypimurium (bakteri gram negatif) serta Staphylococcus aureus, P. aeruginosa

dan B. subtilis (bakteri gram positif).

B. Bakteri Pseudomonas aeruginosa

P. aeruginosa termasuk dalam kelas Gamma Proteobacteria dan famili

Pseudomonadaceae. Berdasarkan pada conserved macromolecules (misalnya 16S

ribosomal RNA) famili Pseudomonadaceae mencakup hanya anggota dari genus

Pseudomonas yang dibagi menjadi delapan kelompok. P. aeruginosa adalah

spesies jenis kelompok tersebut yang terdiri dari 12 anggota lain (Todar, 1990).

1. Klasifikasi Pseudomonas aeruginosa

Adapun Taksonomi dari bakteri P. aeruginosa yaitu sebagai berikut:

Kingdom : Bacteria

Fillum : Proteobacteria

Kelas : Gamma Proteobacteria

Ordo : Pseudomonadales

Page 29: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

8

Famili : Pseudomonadaceae

Genus : Pseudomonas

Spesies : Pseudomonas aeruginosa

2. Morfologi Pseudomonas aeruginosa

P.aeruginosa adalah bakteri gram negatif yang berbentuk batang halus atau

lengkung, motil, berukuran sekitar 0.6 x 2 mm. Bakteri ini dapat ditemukan

soliter, berpasangan dan kadang-kadang membentuk rantai pendek dan merupakan

bakteri motil karena mempunyai flagela monotrika (flagel tunggal pada kutub)

dan memerlukan oksigen untuk motilitas.

P. aeruginosa adalah aerob obligat yang tumbuh dengan mudah pada banyak jenis

media pembiakan, kadang-kadang berbau manis seperti anggur atau seperti bau

corn taco. Beberapa strain dari P. aeruginosa menghemolisis agar darah. P.

aeruginosa tumbuh dengan baik pada suhu 37 – 42 ºC. Pertumbuhannya pada

suhu 42ºC membantu membedakannya dari spesies Pseudomonas lain dalam

kelompok fluoresen. Bakteri ini oksidase positif, nonfermenter tetapi beberapa

strain ada yang mengoksidasi glukosa (Kayser et al., 2005).

P. aeruginosa memiliki kebutuhan nutrisi yang sederhana seperti amonia dan

karbon dioksida sebagai satu-satunya sumber nitrogen dan karbon. Suasana aerob

diperlukan untuk pertumbuhan dan metabolisme optimal, tetapi kebanyakan strain

P. aeruginosa juga dapat tumbuh dengan lambat dalam kondisi anaerobik jika

tersedia nitrat (NO3) sebagai akseptor elektron.

Page 30: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

9

P. aeruginosa dapat menghasilkan satu atau lebih pigmen. Beberapa pigmen

tersebut antara lain:

Piosianin, pigmen berwarna biru

Pioverdin, pigmen berwarna kehijauan

Piorubin, pigmen berwarna merah

Piomelanin, pigmen berwarna hitam

Piosianin merupakan pigmen nonfluoresen dan pioverdin merupakan pigmen

fluoresen. Strain P. aeruginosa menghasilkan dua jenis pigmen yang larut air

yaitu pioverdin dan piosianin. Piosianin berasal dari kata pyocyaneus merujuk

pada biru nanah, ini merupakan karakteristik infeksi supuratif yang disebabkan

oleh P. aeruginosa.

P. aeruginosa dalam biakan dapat menghasilkan berbagai jenis koloni sehingga

memberi kesan biakan dari campuran berbagai spesies bakteri. Tiap jenis koloni

dapat mempunyai aktivitas biokimia dan enzimatik berbeda serta pola kepekaan

antimikroba yang berbeda pula. Isolat P. aeruginosa dapat menghasilkan tiga

jenis koloni. Isolat dari tanah atau air mempunyai ciri koloni yang kecil dan tidak

rata. Pembiakan dari spesimen klinik biasanya menghasilkan satu atau dua tipe

koloni yang halus yaitu, koloni besar dan halus dengan permukaan merata dan

meninggi dan koloni halus dan mukoid sebagai hasil produksi berlebihan dari

alginat. Tipe ini sering didapat dari sekresi saluran pernafasan dan saluran kemih.

Koloni halus dan mukoid dianggap berperan dalam kolonisasi dan virulensi.

Page 31: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

10

Alginat adalah suatu eksopolosakarida yang merupakan polimer dari glucuronic

acid dan mannuronic acid, berbentuk gel kental di sekeliling bakteri. Alginat

memungkinkan bakteri-bakteri untuk membentuk biofilm. Alginat dapat

melindungi bakteri dari pertahanan tubuh inang seperti limfosit, fagosit, silia di

saluran pernapasan, antibodi dan komplemen. Kemampuan P. aeruginosa

membentuk biofilm membuat bakteri ini resisten terhadap antibiotik. Strain

mukoid dari P. aeruginosa paling sering diisolasi dari pasien dengan cystic

fibrosis (CF) dan biasanya ditemukan dalam jaringan paru-paru dari individu

tersebut.

P. aeruginosa mampu mentolerir terhadap berbagai kondisi fisik termasuk suhu.

Bakteri ini resisten terhadap konsentrasi tinggi garam, zat pewarna, antiseptik dan

berbagai antibiotik yang sering digunakan.

C. Bakteri Bacillus subtilis

B. Subtilis secara alami terdapat dimana-mana, dan termasuk spesies yang hidup

bebas atau bersifat patogen. Jenis B. subtilis termasuk dalam lima produk

probiotik komersil terdiri dari spora bakteri yang telah dikarakterisasi dan

berpotensi untuk kolonisasi, immunostimulasi, dan aktivitas

antimikrobanya (Duc et al, 2004).

B. subtilis adalah kuman berbentuk batang, gram positif dan mempunyai spora,

fakultatif anaerob dapat bergerak dengan flagella yang peritrika. Mikroorganisme

ini sering sebagai indikator terhadap kontaminasi karena ketahananya dalam

mempertahankan diri dengan terbungkus oleh spora (Jawetz et al., 1992).

Page 32: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

11

B. subtilis merupakan bakteri gram positif, berbentuk batang, dapat tumbuh pada

kondisi aerob dan anaerob. Sporanya tahan terhadap panas (suhu tinggi), mampu

mendegradasi karbohidrat (Cowan dan Steel’s, 1973). B. subtilis mempunyai sifat

diantaranya:

1. Mampu tumbuh pada suhu lebih dari 50 dan suhu kurang dari 5

2. Mampu bertahan terhadap pasteurisasi

3. Mampu tumbuh pada konsentrasi garam tinggi (>10%)

4. Mampu Menghasilkan spora

5. Mempunyai daya proteolitik yang lebih tinggi dibandingkan mikroba lainnya.

(Wongsa and Werukhamkul, 2007).

D. Antibakteri

Antibakteri merupakan zat yang dapat mengganggu pertumbuhan atau bahkan

mematikan bakteri dengan cara mengganggu metabolisme mikroba yang

merugikan. Mikroorganisme dapat menyebabkan bahaya karena kemampuan

menginfeksi dan menimbulkan penyakit serta merusak bahan pangan. Antibakteri

termasuk kedalam antimikroba yang digunakan untuk menghambat pertumbuhan

bakteri. Antibakteri digolongkan berdasarkan cara kerja, spektrum kerja, dan daya

bunuh terhadap bakteri.

Kelompok antibakteri dilihat dari cara kerjanya, yaitu:

1. Menghambat sintesis dinding sel bakteri.

Tekanan osmosis dalam sel mikroba lebih tinggi daripada diluar sel,

sehingga kerusakan dinding sel mikroba akan menyebabkan terjadinya

Page 33: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

12

lisis, yang merupakan dasar dari efek bakterisidal terhadap mikroba yang

peka (Setyaningsih, 2004). Seperti golongan polypeptide, cephalosporin,

penicillin, vankomisin, basitrasin, dan sikloserin (Jawetz et al., 2005).

2. Menghambat sintesis protein.

Banyak jenis antibakteri, terutama golongan aminoglycoside, macrolide,

chloramphenicol, streptomicyn, tentracycline, oxytetracycline,

gentamicine, kanamycine (Todar, 1990), menghambat sintesis asam

nukleat dan protein serta mempunyai mekanisme kegiatan pada tempat

yang berbeda, antara lain:

a. Antibakteri mempengaruhi replikasi DNA, seperti bleomisin,

phleomisin, mitomisin, edeine, dan porfiromisisn.

b. Antibakteri mempengaruhi transkripsi, seperti aktinomisin,

ekonomisin, rifamisin, korisepin, dan streptolidigin.

c. Antibakteri mempengaruhi pembentukan aminoacyl-tRNA, seperti

boreelidin.

d. Antibakteri mempengaruhi translasi, antara lain chloramphenicol,

streptomisin, neomisin, kanamisin, karbomisin, crytromisin,

linkomisin, fluidic acid, dan tetrasiklin (Suwandi, 1992).

3. Menghambat fungsi membran sel seperti, kolisin, imidazole, triasol,

polien, polimiycin dan amfoterisin (Jawetz et al., 2005). Membran sel

sebagai barrier permeabilitas selektif, membawa fungsi transport aktif

kemudian mengontrol komposisi internal sel. Jika fungsi integritas

membran sitoplasma dirusak, makromolekul dan ion keluar dari sel,

kemudian sel rusak atau sel bakteri mengalami lisis (Jawetz et al., 2005).

Page 34: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

13

E. Uji Aktivitas Antibakteri

Uji aktivitas antibakteri terdiri dari dua metode utama yaitu:

1. Metode Difusi

Pada metode difusi ini zat antibakteri akan berdifusi kedalam lempeng agar yang

telah ditanami bakteri. Pelaksanaan teknik ini secara umum adalah dengan

menginokulasi kuman secara merata diseluruh permukaan media agar, kemudian

sampel yang diuji ditempatkan diatas permukaan tersebut. Setelah inkubasi

selama 18-24 jam, pada suhu 37 akan terbentuk zona hambat disekeliling

reservoir sampel. Pengamatan berdasarkan ada atau tidaknya zona hambatan

pertumbuhan bakteri disekeliling cakram. Ada tiga macam teknik difusi yaitu,

cara parit, cara lubang atau sumuran, dan cara cakram.

Pada metode parit, media agar yang ditanami bakteri dibuat parit yang kemudian

diisi dengan larutan yang mengandung zat antibakteri dan diinkubasi selama 18-

24 jam pada suhu 37 . Kemudian dilihat ada atau tidaknya zona hambatan

disekeliling parit (Jawetz et al., 1986).

Pada Metode lubang atau sumuran, pada media agar yang ditanami bakteri dibuat

lubang atau dengan meletakkan silinder besi tahan karat pada medium agar yang

kemudian diisi dengan larutan yang mengandung zat antibakteri dan diinkubasi

selama 18-24 jam pada suhu 37 dan dilihat ada atau tidak zona hambatan di

sekeliling silinder (Jawetz et al., 1986).

Pada metode cakram, pada media agar yang ditanami bakteri diletakkan kertas

cakram yang mengandung zat antibakteri dan diinkubasi selama 18-24 jam pada

Page 35: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

14

suhu 37 , kemudian dilihat ada atau tidaknya zona hambatan disekeliling

cakram. Cara lubang maupun cara cakram terdapat persamaan dimana larutan

akan berdifusi secara tiga dimensi. Sedangkan pada cara parit, sampel hanya

berdifusi secara dua dimensi (Jawetz et al., 1986).

Luas zona hambat yang tampak mencerminkan tingkat kerentanan

mikroorganisme uji terhadap senyawa antibakteri. Menurut Win et al (2010)

mengatakan bahwa kriteria kekuatan senyawa antibakteri adalah pada Tabel 1.

Tabel 1. Kriteria Kekuatan Antibakteri

Diameter Zona Hambat Sifat Daya Hambat

(mm)

<10 Lemah

10 - 16 Sedang

> 16 Kuat

2. Metode Dilusi

Metode ini biasanya digunakan untuk menentukan Konsentrasi Hambat Minimum

(KHM) sampel antibakteri terhadap bakteri uji. Metode dilusi ini dilakukan

dengan mencampurkan zat antibakteri dengan media yang kemudian diinokulasi

dengan bakteri. Pengamatannya dengan melihat ada atau tidaknya pertumbuhan

bakteri (Lorian, 1980). Berdasarkan media yang digunakan dalam percobaan,

metode ini dibagi menjadi dua yaitu penipisan lempeng agar dan pengenceran

tabung.

Pada penipisan lempeng agar, zat antibakteri yang akan diuji dilarutkan lebih

dahulu dalam air suling steril atau dalam pelarut steril lain yang sesuai. Kemudian

dilakukan dengan pengenceran secara serial dengan kelipatan dua sampai kadar

Page 36: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

15

terkecil yang dikehendaki. Hasil pengenceran dicampur dengan medium agar

yang telah dicairkan kemudian didinginkan pada suhu 45 -50 . Setelah itu

dituang kedalam cawan petri steril, dibiarkan dingin dan membeku. Lalu

diinkubasi pada suhu 37 selama 30 menit.

Pada setiap cawan petri diinokulasikan dengan suspensi kuman yang mengandung

kira-kira 105

sampai 106 sel kuman/ml. Untuk setiap seri pengenceran digunakan

kontrol negatif. KHM yaitu konsentrasi terkecil dari obat yang menghambat

pertumbuhan bakteri, sehingga tabung kaldu dengan konsentrasi sampel

antibakteri tersebut kelihatan jernih dan tidak memperlihatkan pertumbuhan

bakteri bila dibandingkan dengan kontrol (Jawetz et al., 1986; Lorian, 1980).

Pada pengenceran tabung, zat antibakteri dilarutkan dalam pelarut yang sesuai,

kemudian diencerkan dengan kaldu berturut-turut pada tabung-tabung yang

disusun dalam satu deret terkecil yang dikehendaki, dengan metode Kerby

Bauwer yang dimodifikasi. Tiap tabung yang berisi 1 ml campuran dengan

berbagai kadar tersebut diinokulasikan dengan suspensi kuman yang mengandung

kira-kira 105 sampai 10

6 sel kuman/ml. Diinkubasi selama 18 sampai 24 jam pada

suhu 37 . Sebagai kontrol gunakan paling sedikit satu tabung cair dengan

inokulum bakteri tersebut. Kedua cara diatas biasanya digunakan dalam

penentuan Kadar Hambat Minimal (KHM) (Lorian, 1980).

F. Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Aktivitas Antibakteri

Aktivitas anti bakteri ditentukan oleh spektrum kerja (spektrum kerja luas,

spectrum kerja sempit), Cara kerja (bakterisida atau bakteriostatik), dan

Page 37: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

16

ditentukan pula oleh Konsentrasi Hambat Minimun (KHM) serta potensi KHM.

Suatu antibakteri dikatakan mempunyai aktivitas yang tinggi bila KHM terjadi

pada kadar antibakteri yang rendah tetapi mempunyai daya bunuh atau daya

hambat yang besar. Pada percobaan in vitro dengan metode lempeng agar dapat

dilihat pada besar diameter hambatan pertumbuhan mikroba disekeliling

antibakteri. Bila antibakteri pada kadar yang rendah dapat memberikan diameter

hambatan yang luas dan bening disekeliling antibakteri, antibakteri tersebut

berpotensi tinggi terhadap mikroba uji yang digunakan (Wattimena et al., 1981).

Menurt Wattimena et al, pada cara difusi agar, digunakan media agar padat dan

reservoir yang dapat berupa cakram kertas, silinder atau cekungan yang dibuat

pada media padat. Larutan uji akan berdifusi dari pencadang ke permukaan media

agar padat yang telah diinokulasi bakteri. Bakteri akan terhambat pertumbuhannya

dengan pengamatan berupa lingkaran atau zona disekeliling pencadang.

Ada beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam metode difusi. Faktor-faktor

tersebut antara lain:

1. Pra difusi, perbedaan waktu pradifusi mempengaruhi jarak difusi dari zat

uji yaitu difusi antar pencadang.

2. Ketebalan media agar, hal ini penting untuk memperoleh sensitivitas yang

optimal. Perbedaan ketebalan media agar dapat memempengaruhi difusi

dari zat uji kedalam agar sehingga akan mempengaruhi diameter zona

hambat. Semakin tebal media yang digunakan, semakin kecil diameter

zona hambat yang terjadi.

Page 38: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

17

3. Kerapatan inokulum, ukuran inokulum merupakan faktor terpenting yang

mempengaruhi lebar zona hambat, jumlah inokulum yang lebih sedikit

menyebabkan obat dapat berdifusi lebih jauh, sehingga zona hambat yang

dihasilkan lebih besar, sedangkan jika jumlah inokulum lebih besar maka

akan dihasilkan zona hambat yang kecil.

4. Komposisi media agar, perubahan komposisi media dapat merubah sifat

media sehingga jarak difusi berubah. Hal ini akan mempengaruhi aktivitas

beberapa bakteri, kecepatan difusi antibakteri, dan kecepatan pertumbuhan

antibakteri.

5. Suhu inkubasi, kebanyakan bakteri tumbuh baik pada suhu 37 .

6. Waktu inkubasi disesuaikan dengan pertumbuhan bakteri karena luas zona

hambat ditentukan beberapa jam pertama, setelah diinokulasikan pada

media agar, maka zona hambat dapat diamati segera setelah adanya

pertumbuhan bakteri.

7. Pengaruh pH, adanya perbedaan pH media yang digunakan dapat

menyebabkan perbedaan jumlah zat uji yang berdifusi, pH juga

menentukan jumlah molekul zat uji yang mengion. Selain itu pH

berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri (Wattimena et al., 1981). .

G. Senyawa Organologam

Senyawa organologam adalah senyawa yang terdiri dari atom logam yang

berikatan dengan sedikitnya satu atom karbon dari gugus organik. Istilah

organologam biasanya didefinisikan agak longgar, dan atom fosfor, arsen, silikon,

ataupun boron yang berikatan dengan karbon termasuk dalam kategori ini. Tetapi

Page 39: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

18

untuk senyawa yang mengandung oksigen, belerang, nitrogen, ataupun dengan

suatu halogen yang berikatan antara atom logam tidak termasuk sebagai senyawa

organologam. Sebagai contoh senyawa yang tidak termasuk organologam yakni

seperti (C3H7O4)Ti, karena gugus organiknya terikat pada Ti melalui atom

oksigen. Sedangkan senyawa yang dikatakan organologam yakni

(C6H5)Ti(OC3H7)3 karena adanya ikatan antara C dari gugus fenil secara langsung

dengan atom Ti. Jadi, bentuk ikatan dari senyawa organologam ini yang dapat

dikatakan sebagai jembatan antara kimia anorganik dan organik.

Sifat dari organologam pada umumnya yakni adanya atom karbon yang bersifat

lebih elektronegatif dari kebanyakan logam yang dimilikinya. Beberapa

kecenderungan jenis-jenis ikatan yang terbentuk dari senyawa organologam

yaitu:

a. Senyawaan ionik dari logam elektropositif

Pada umumnya senyawaan organo dari logam yang relatif sangat

elektropositif bersifat ionik, tidak larut dalam pelarut organik, dan terhadap

udara dan air sangat reaktif. Senyawa ini akan terbentuk jika radikal pada

logam terikat pada logam dengan keelektropositifan yang sangat tinggi,

contohnya logam pada alkali atau alkali tanah. Kereaktifan dan kestabilan

senyawaan ionik ditentukan dari satu bagian yakni oleh kestabilan ion karbon.

Delokalisasi elektron yang memperkuat kestabilan dari garam logam ion-ion

karbon agar lebih stabil walaupun masih relatif reaktif. Contonya gugus dari

senyawa organik dalam garam-garam seperti (C5H5)2Ca2+

.

Page 40: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

19

b. Senyawaan yang memiliki ikatan –σ (sigma)

Senyawaan dari organo dimana sisa organiknya yang terikat pada suatu

atom logam dengan suatu ikatan dapat digolongkan sebagai ikatan kovalen

(masih terdapat karakter-karakter ionik dari senyawaan ini) yang dibentuk

oleh kebanyakan logam dengan keelektropositifan yang relatif lebih kecil

dari golongan pertama diatas, yang dengan hubungan beberapa faktor

berikut ini:

1. Kemungkinan penggunaan orbital d yang lebih tinggi, contohnya pada

SiR4 yang tidak tampak dalam CR4.

2. Kemampuan donor dari aril atau alkil dengan pasangan elektron

menyendiri.

3. Keasaman dari asam lewis sehubungan dengan kulit valensi yang tidak

penuh contohnya pada BR2 atau koordinasi yang tidak jenuh seperti

ZnR2.

4. Pengaruh dari perbedaan keelektronegatifan dari ikatan ligan-karbon (M-C)

atau ikatan karbon-karbon (C-C)

c. Senyawaan yang terikat nonklasik

Banyak senyawaan organologam terdapat jenis ikatan logam pada karbon yang

tidak dapat dijelaskan dalam bentuk pasangan elektron/kovalen atau ionik.

Contohnya, dari golongan alkali yang terdiri dari Li, Be, dan Al yang memiliki

gugus alkil berjembatan. Dalam hal ini, atom ada yang memiliki sifat

kekurangan elektron contohnya pada atom boron pada B(CH3)3. Pada atom B

termasuk golongan IIIA, yang memiliki 3 elektron valensi, sehingga cukup

sulit untuk membentuk oktet pada konfigurasinya dalam senyawaan. Pada atom

Page 41: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

20

B ada kecenderungan untuk memanfaatkan orbital-orbital kosong yakni dengan

menggabungkannya pada gugus suatu senyawa yang memiliki kelebihan

pasangan elektron yang menyendiri senyawa ini dibagi menjadi dua golongan:

1. Senyawa organologam yang terbentuk diantara logam-logam transisi

dengan alkuna, alkena, benzen, dan senyawa organik yang bersifat tak

jenuh lainnya.

2. Senyawa organologam yang terdapat gugus-gugus alkil berjembatan.

H. Senyawa Organotimah

Senyawa organotimah adalah senyawa organologam yang disusun oleh satu atau

lebih ikatan antara atom timah dengan atom karbon (Sn-C). Senyawa ini

umumnya adalah senyawa antropogenik, kecuali metiltimah yang mungkin

dihasilkan melalui biometilasi di lingkungan. Atom Sn dalam senyawa

organotimah umumnya berada dalam tingkat oksidasi +4. Rumus struktur

senyawa organotimah adalah RnSnX4-n (n=1-4), dengan R adalah gugus alkil atau

aril (seperti: metil, butil, fenil, oktil), sedangkan X adalah spesies anionik (seperti:

klorida, oksida, hidroksida, merkaptoester, karboksilat, dan sulfida).

Bertambahnya bilangan koordinasi bagi timah dimungkinkan terjadi, karena

atomnya memiliki orbital d (Sudaryanto, 2001). Tetraorganotimah dan

triorganotimah klorida umumnya digunakan sebagai intermediet pada preparasi

senyawaan organotimah lainnya. Tetrafeniltimah larut dalam pelarut organik dan

tidak larut dalam air. Senyawaan organotimah cenderung memiliki karakter satu

atau lebih ikatan kovalen antara timah dan karbon. Dari sisi fisika dan kimia,

senyawa organotimah merupakan monomer yang dapat membentuk

Page 42: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

21

makromolekul stabil, padat (metiltimah, feniltimah, dan dimetiltimah) dan cairan

(butiltimah) yang sangat mudah menguap, menyublim, dan tidak berwarna serta

stabil terhadap hidrolisis dan oksidasi. Atom halogen, khususnya klor yang

dimiliki oleh senyawa organotimah mudah lepas dan berikatan dengan senyawa-

senyawa yang mengandung atom dari golongan IA atau golongan IIA sistem

periodik atau ion logam positif lainnya. Meskipun kekuatan ikatannya bervariasi,

akan tetapi atas dasar sifat itulah senyawa-senyawa turunan organotimah dapat

disintesis (Grenwood and Earshaw, 1990).

Dari beberapa metode yang digunakan untuk sintesis senyawaan organotimah

telah banyak dikenal starting material (material awal) contohnya SnCl4

triorganotimah halida yang lazim digunakan sebagai starting material untuk

sintesis berbagai senyawaan organotimah. Ada beberapa metode yang banyak atau

umum digunakan yakni:

a. Metode Grignard, Metode ini memerlukan kondisi yang inert, yakni jauh dari

nyala api secara langsung dan bersifat in situ.

4 RCl + 4 Mg 4 RMgCl

4 RMgCl + SnCl4 R4Sn + 4 MgCl4

b. Metode Wurst, persamaan reaksinya yakni:

8 Na + 4 RCl 4 R-Na

+ + 4 NaCl

4 R-Na

+ + SnCl4 SnR4 + 4 NaCl

c. Metode menggunakan reagen alkil aluminium, yakni metode yang mulai

dikenal pada awal tahun 1960-an. Adapun persamaan reaksinya dituliskan

Page 43: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

22

sebagai berikut:

4 R3Al + 3 SnCl4 3 R4Sn + 4 AlCl3

1. Senyawa Organotimah Halida

Senyawa organotimah halida yakni dengan rumus umum RnSnX4-n (n = 1-3; X

= Cl, Br, I) pada umumnya merupakan padatan kristalin dan sangat reaktif.

Senyawa organotimah halida ini dapat disintesis secara langsung melalui

logam timah, Sn(II) atau Sn(IV) dengan alkil halida yang reaktif. Metode ini

secara luas digunakan untuk pembuatan dialkiltimah dihalida. Sintesis secara

langsung ini ditinjau ulang oleh Murphy dan Poller melalui persamaan reaksi:

2 EtI + Sn Et2Sn + I2

Metode lain yang sering dipakai untuk pembuatan organotimah halida yakni

reaksi disproporsionasi tetraalkiltimah dangan timah(IV) klorida. Caranya

dengan mengubah perbandingan material awal, seperti pada persamaan reaksi

berikut:

SnR4 + 3 SnCl4 4 RSnCl3

SnR4 + SnCl4 2 R2SnCl2

3 SnR4 + SnCl4 4 R3SnCl

Ketiga persamaan reaksi di atas merupakan reaksi redistribusi

Kocheshkov. Reaksinya berlangsung dalam atmosfer bebas uap air. Yield

yang diperoleh dengan metode diatas cukup tinggi.

Senyawa organotimah klorida digunakan sebagai kloridanya dengan memakai

logam halida lain yang sesuai seperti ditunjukkan pada persamaan reaksi

Page 44: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

23

berikut:

RnSnCl4-n + (4-n) MX RnSnX4-n + (4-n) MCl

(X = F, Br atau I; M = K, Na, NH4). (Cotton dan Wilkinson, 1989).

2. Senyawa Organotimah Hidroksida dan Oksida

Produk kompleks yang didapat melalui hidrolisis dari senyawa trialkiltimah

halida dan senyawa yang berikatan R3SnX merupakan rute utama pada

trialkiltimah oksida dan trialkiltimah hidroksida. Pada reaksi berikut ini

menunjukkan prinsip tahapan intermediet.

OH

R3SnX R2Sn XR2SnOSnR2X XR2SnOSnR2OH R2SnO

X atau

R3SnOH

3. Senyawa Organotimah Karboksilat

Pada umumnya senyawa organotimah karboksilat dapat disintesis melalui

melalui dua cara yaitu dari organotimah oksida atau organotimah

hidroksidanya dengan asam karboksilat, dan dari organotimah halidanya

dengan asam karboksilat. Metode yang biasa digunakan untuk sintesis

organotimah karboksilat yakni dengan menggunakan organotimah halida

sebagai material awal.

Organotimah halida direaksikan dengan garam karboksilat dalam pelarut

yang sesuai, biasanya aseton atau karbon tetraklorida. Reaksinya adalah

sebagai berikut:

Page 45: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

24

RnSnCl4-n + (4-n) MOCOR RnSn(OCOR)4-n + (4-n) MCl

Reaksi esterifikasi dari asam karboksilat dengan organotimah oksida atau

hidroksida dilakukan melalui dehidrasi azeotropik dari reaktan dalam

toluena, seperti ditunjukkan pada reaksi berikut:

R2SnO + 2 R’COOH R2Sn(OCOR’)2 + H2O

R3SnOH + R’COOH R3SnOCOR’ + H2O

I. Timah

Timah atau stannum (Sn) memiliki nomor atom 50 yang memiliki warna putih

keperakan yang sulit untuk dioksidasi oleh udara pada suhu ruang. Timah dalam

tabel periodik termasuk golongan IV A dan berada pada periode 5 bersama-sama

dengan karbon, silikon, germanium dan timbal. Timah bersifat lebih

elektronegatif jika dibandingkan dengan timbal, tetapi memiliki sifat lebih

elektropositif dibandingkan karbon, silikon, dan germanium (Dainith, 1990).

Timah merupakan logam putih dan titik lebur dari timah 232°C. Timah dapat larut

dalam asam dan basa, senyawa-senyawa oksidanya dengan asam atau basa akan

membentuk garam. Timah tidak reaktif terhadap oksigen bila dilapisi oksida film

dan tidak terhadap air pada suhu biasa, akan tetapi mempengaruhi kilau pada

permukaannya (Svehla, 1985).

Dalam bentuk senyawaannya timah memiliki tingkat oksidasi +2 dan +4, tingkat

oksidasi +4 lebih stabil dari pada +2. Pada tingkat oksidasi +4, timah

menggunakan seluruh elektron valensinya, yaitu 5s2

5p2

dalam ikatan, sedangkan

pada tingkat oksidasi +2, timah hanya menggunakan elektron valensi 5p2

saja.

Page 46: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

25

Timah atau Stannum (Sn) memiliki tiga bentuk alotrop, yaitu timah abu-abu (α),

timah putih (β) dan timah rombik (γ). Pada suhu ruang, timah lebih stabil sebagai

logam timah putih (-Sn) dalam bentuk tetragonal. Sedangkan pada suhu rendah,

timah putih berubah menjadi timah abu-abu (-Sn) berbentuk intan kubik berupa

nonlogam. Perubahan ini terjadi cepat karena timah membentuk oksida film.

Peristiwa ini dikenal sebagai plak timah atau timah plague. Timah putih

mempunyai densitas yang lebih tinggi daripada timah abu-abu (Petrucci, 1999).

J. Aplikasi Senyawa Organotimah

Senyawa organotimah memiliki aplikasi yang luas dalam kehidupan sehari-hari.

Aplikasi senyawa organotimah dalam industri antara lain sebagai senyawa

stabilizer polivinilklorida, pestisida nonsistematik, katalis antioksidan, antifouling

agents dalam cat, stabilizer pada plastik dan karet sintetik, stabilizer untuk parfum

dan berbagai macam peralatan yang berhubungan dengan medis dan gigi. Untuk

penggunaan tersebut, kurang lebih 25.000 ton timah dipergunakan per tahun

(Pellerito and Nagy, 2002). Senyawa organotimah yang umum digunakan sebagai

katalis dalam sintesis kimia yaitu katalis mono- dan diorganotimah. Senyawa

organotimah merupakan katalis yang bersifat homogen yang baik untuk

pembuatan polisilikon, poliuretan, dan untuk sintesis poliester (Van der Weij,

1981).

Dalam beberapa penelitian, telah didapat dan diisolasi senyawa organotimah(IV)

karboksilat yang menunjukkan sifat sebagai antimikroorganisme sehingga dapat

berfungsi sebagai antifungi dan antimikroba (Bonire et al., 1998). Diketahui

kompleks di- dan triorganotimah halida dengan berbagai ligan yang mengandung

Page 47: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

26

nitrogen, oksigen, dan sulfur memiliki aktivitas biologi dan farmakologi, serta

digunakan sebagai fungisida dalam pertanian, bakterisida, dan agen antitumor

(Jain et al., 2003).

K. Analisis Senyawa Organotimah

Pada penelitian yang dilakukan, hasil yang diperolah dianalisis dengan

menggunakan spektrofotometer IR, spektrofotometer UV-Vis, analisis unsur C dan

H menggunakan alat microelemental analyzer dan spektrofotometer NMR.

1. Analisis Spektroskopi IR Senyawa Organotimah

Pada spektroskopi IR, radiasi inframerah dengan rentang panjang gelombang dan

intensitas tertentu dilewatkan terhadap sampel. Molekul-molekul senyawa pada

sampel akan menyerap seluruh atau sebagian radiasi itu. Penyerapan ini

berhubungan dengan adanya sejumlah vibrasi yang terkuantisasi dari atom-atom

yang berikatan secara kovalen pada molekul-molekul itu. Penyerapan ini juga

berhubungan dengan adanya perubahan momen dari ikatan kovalen pada waktu

terjadinya vibrasi. Bila radiasi itu diserap sebagian atau seluruhnya, radiasi itu

akan diteruskan. Detektor akan menangkap radiasi yang diteruskan itu dan

mengukur intensitasnya.

Spektra IR memberikan absorpsi yang bersifat aditif atau bisa juga sebaliknya.

Sifat aditif disebabkan karena overtone dari vibrasi-vibrasinya. Penurunan

absorpsi disebabkan karena kesimetrian molekul, sensitifitas alat, dan aturan

seleksi. Aturan seleksi yang mempengaruhi intensitas serapan IR ialah

perubahan momen dipol selama vibrasi yang dapat menyebabkan molekul

Page 48: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

27

menyerap radiasi IR. Dengan demikian, jenis ikatan yang berlainan (C-H, C-C,

atau O-H) menyerap radiasi IR pada panjang gelombang yang berlainan. Suatu

ikatan dalam molekul dapat mengalami berbagai jenis getaran, oleh sebab itu

suatu ikatan tertentu dapat menyerap energi lebih dari satu panjang gelombang.

Puncak- puncak yang muncul pada daerah 4000-1450 cm-1

biasanya

berhubungan dengan energi untuk vibrasi uluran diatomik. Daerahnya dikenal

dengan group frequency region (Sudjadi, 1985). Serapan inframerah gugus

fungsional senyawa organik ditunjukkan pada Tabel 2.

Secara umum, spektrum serapan IR dapat dibagi menjadi tiga daerah:

a. Inframerah dekat, dengan bilangan gelombang antara 14.300 hingga

4.000 cm-1

. Fenomena yang terjadi ialah absorpsi overtone C-H.

b. Inframerah sedang, dengan bilangan gelombang antara 4.000 hingga

650 cm-1

. Fenomena yang terjadi ialah vibrasi dan rotasi.

c. Inframerah jauh, dengan bilangan gelombang 650 hingga 200 cm-1

.

Fenomena yang terjadi ialah penyerapan oleh ligan atau spesi lainnya yang

berenergi rendah.

Page 49: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

28

Tabel 2. Serapan inframerah gugus fungsional senyawa organik. Bilangan gelombang (cm

-1) Tipe ikatan

Keterangan

3200-3600 O-H Ikatan hidogen dapat

memperlebar

absorpsi. Ikatan hidrogen

internal yang sangat kuat dapat

menutupi serapan C-H alifatik

dan aromatik.

1372-1290 N-O Menunjukkan adanya ikatan

N-O asimetri

3310-3320 C-H

Asetilenik

Terdapat pada semua molekul

organik, karenanya

kegunaannya untuk analisis

gugus fungsi terbatas . 3000-3100

C-H aromatik

dan etilenik

2850-2950 C-H alkane

2500-3600 -COOH Serapan gugus karboksilat

sangat lebar, kuat. Puncak tajam

dekat 3500 cm-1

menunjukkan

vibrasi O-H bebas (yang tidak

berikatan hidrogen).

1680-1700

R-CON< Vibrasi gugus karbonil amida

sekunder muncul dengan satu

puncak, sedangkan untuk amida

tersier tidak muncul puncak

(Fessenden dan Fessenden, 1986).

2. Analisis Spektroskopi UV-Vis Senyawa Organotimah

Pada spektroskopi UV-Vis, senyawa yang dianalisis akan mengalami transisi

elektronik sebagai akibat penyerapan radiasi sinar UV dan sinar tampak oleh

senyawa yang dianalisis. Transisi tersebut pada umumnya antara orbital ikatan

atau pasangan elektron bebas dan orbital antiikatan. Panjang gelombang serapan

merupakan ukuran perbedaan tingkat-tingkat energi dari orbital-orbital. Agar

elektron dalam ikatan sigma tereksitasi maka diperlukan energi paling tinggi dan

akan memberikan serapan pada 120-200 nm (1 nm = 10-7

cm = 10 Å). Daerah ini

Page 50: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

29

dikenal sebagai daerah ultraviolet hampa, karena pada pengukuran tidak boleh ada

udara, sehingga sukar dilakukan dan relatif tidak banyak memberikan keterangan

untuk penentuan struktur. Di atas 200 nm merupakan daerah eksitasi elektron dari

orbital p, d, dan orbital π terutama sistem π terkonjugasi mudah pengukurannya

dan spektrumnya memberikan banyak keterangan.

Kegunaan spektrofotometer UV-Vis ini terletak pada kemampuannya mengukur

jumlah ikatan rangkap atau konjugasi aromatik di dalam suatu molekul.

Spektrofotometer ini dapat secara umum membedakan diena terkonjugasi dari

diena tak terkonjugasi, diena terkonjugasi dari triena dan sebagainya. Letak

serapan dapat dipengaruhi oleh subtituen dan terutama yang berhubungan dengan

subtituen yang menimbulkan pergeseran dalam diena terkonjugasi dari senyawa

karbonil (Sudjadi, 1985).

Elektron pada ikatan kovalen tunggal terikat dengan kuat dan diperlukan radiasi

berenergi tinggi atau panjang gelombang yang pendek untuk eksitasinya. Hal ini

berarti suatu elektron dalam orbital ikatan (bonding) dieksitasikan ke orbital

antiikatan. Identifikasi kualitatif senyawa organik dalam daerah ini jauh lebih

terbatas daripada dalam daerah inframerah, dikarenakan pita serapan pada daerah

UV-Vis terlalu lebar dan kurang terperinci. Tetapi gugus-gugus fungsional

tertentu seperti karbonil, nitro, dan sistem tergabung menunjukkan puncak

karakteristik dan dapat diperoleh informasi yang berguna mengenai ada tidaknya

gugus tersebut dalam molekul (Day and Underwood, 1998).

Page 51: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

30

3. Analisis unsur dengan menggunakan microelemental analyzer

Mikroanalisis adalah penentuan kandungan unsur penyusun suatu senyawa yang

dilakukan dengan menggunakan microelemental analyzer. Unsur yang umum

ditentukan adalah karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N), dan sulfur (S).

Sehingga alat yang biasanya digunakan untuk tujuan mikroanalisis ini dikenal

sebagai CHNS microelemental analyzer. Hasil yang diperoleh dari

mikroanalisis ini dibandingkan dengan perhitungan secara teori. Walaupun

seringnya hasil yang diperoleh berbeda, perbedaan biasanya antara 1–2%,

namun analisis ini tetap sangat bermanfaat untuk mengetahui kemurnian suatu

sampel (Costecsh Analytical Technologies, 2011).

Prinsip dasar dari microelemental analyzer yaitu sampel dibakar pada suhu tinggi.

Produk yang dihasilkan dari pembakaran tersebut merupakan gas yang telah

dimurnikan kemudian dipisahkan berdasarkan masing-masing komponen dan

dianalisis dengan detektor yang sesuai. Pada dasarnya, sampel yang diketahui

jenisnya dapat diperkirakan beratnya dengan menghitung setiap berat unsur yang

diperlukan untuk mencapai nilai kalibrasi terendah atau tertinggi (Caprette, 2007).

4. Analisis Spektrofotometri

1H-NMR dan

13C-NMR

Spektrofotometri NMR atau spektrometri resonansi magnit inti berhubungan

dengan sifat magnit dari inti atom. Spektrometri NMR terdiri dari dua jenis yaitu

spektrometri 1H-NMR dan

13C-NMR. Dari spektrum

1H-NMR, akan dapat diduga

ada beberapa jenis lingkungan hidrogen dalam molekul, dan jumlah atom

hidrogen yang ada pada atom karbon tetangga (Sudjadi,1983). Pada spektrum 13

C-

Page 52: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

31

NMR dapat diketahui keadaan lingkungan atom karbon tetangga, apakah dalam

bentuk atom primer, sekunder, tersier, atau kuarterner.

Spektrofotometer NMR yang menganalisis inti dari atom akan mengalami efek

dari medan magnet kecil pada lingkungan didekatnya. Elektron yang bersirkulasi

menyebabkan terjadinya medan magnet pada inti atom. Saat medan magnet lokal

dalam atom berlawanan dengan medan magnet di luarnya, hal ini dinamakan inti

atom tersebut “terperisai”. Inti yang terperisai memiliki kekuatan medan efektif

yang lebih rendah dan beresonansi pada frekuensi yang lebih rendah. Hal ini

menghasilkan setiap jenis inti dalam molekul akan memiliki frekuensi resonansi

yang agak berbeda. Perbedaan ini dinamakan geseran kimia. Nilai geseran kimia

ini memiliki satuan ppm. Nilai geseran kimia dari beberapa jenis senyawa dengan

TMS sebagai titik nol-nya dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Nilai geseran kimia untuk 1H dan

13C NMR.

Jenis Senyawa 1H

13C

Alkana 0.5-1.3 5-35

Alkana termonosubstitusi 2-5 25-65

Alkana Terdisubstitusi 3-7 20-75

R-CH2-NR2 2-3 42-70

R-CH2-SR 2-3 20-40

R-CH2-PR3 2.2-3.2 50-75

R-CH2-OH 3.5-4.5 50-75

R-CH2-NO2 4-4.6 70-85

Nitril - 100-120

Alkena 4.5-7.5 100-150

Aromatik 6-9 110-145

Benzilik 2.2-2.8 18-30

Asam 10-13 160-180

Ester - 160-175

Hidroksil 4-6 -

(Settle,1997).

Page 53: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

32

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2016 sampai dengan bulan Mei

2017 di Laboratorium Kimia Anorganik-Fisik FMIPA Universitas Lampung.

Analisis senyawa menggunakan spektrofotometer UV-Vis dilakukan di

Laboratorium Kimia Anorganik FMIPA Universitas Lampung dan analisis

senyawa menggunakan spektrofotometer IR dilakukan di Universitas Islam

Indonesia. Untuk analisis senyawa menggunakan spektrofotometer NMR dilakukan

di School of Chemical Science, University Science in Malaysia, dan analisis unsur

dengan menggunakan microelemental analyzer, dilakukan di School of Chemical

and Food Technology, Universitas Kebangsaan Malaysia, dan pengujian aktivitas

antibakteri dilakukan di Laboratorium Biokimia, Jurusan Kimia, FMIPA

Universitas Lampung.

B. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu gelas ukur, cawan petri, gelas

kimia, kertas saring Whatman No. 42, balp, pipet gondok, satu set alat

refluks,water bath, hot plate stirrer, desikator, instrumentasi: spektrofotometer

IR, spektrofotometer UV-Vis, spektrofotometer NMR dan microelemental

Page 54: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

33

analyzer (untuk analisis unsur). Sedangkan bahan-bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah asam 3-klorobenzoat, difeniltimah(IV) diklorida,

trifeniltimah(IV) klorida, NaOH, metanol p.a., akuabides, media Nutrient Agar,

DMSO, NaCl, bakteri P. aeruginosa, dan bakteri B. subtilis.

C. Metode Penelitian

Prosedur umum untuk sintesis senyawa R2Sn(OOCR)2 ataupun R3Sn(OOCR)

dengan R baik alkil maupun fenil dilakukan berdasarkan prosedur yang telah

dilakukan sebelumnya (Hadi et al., 2009; Hadi and Rilyanti, 2010; Hadi et al.,

2012) yang merupakan adaptasi dari Szorcsik et al. (2002). Sedangkan

prosedur uji antibakteri dilakukan berdasarkan prosedur yang telah dilakukan

oleh Windiyani (2015) yang merupakan adaptasi dari (Jawets et al.,1986;

Lorian, 1980).

1. Sintesis Senyawa Awal Difeniltimah(IV) dihidroksida

Senyawa difeniltimah(IV) diklorida [(C6H5)2SnCl2)] sebanyak 15,46 gram

(0,045 mol) direaksikan dengan NaOH 3,6 gram (0,09 mol) (perbandingan

mol 1:2) dalam 50 ml pelarut metanol, menggunakan hot plate stirrer selama

1 jam pada suhu 60 . Endapan yang dihasilkan disaring dengan

menggunakan kertas saring Whatman No. 42, lalu dicuci dengan akuabides

dan metanol, kemudian endapan disimpan dalam desikator sampai diperoleh

padatan [(C6H5)2Sn(OH)2]. Hasil yang diperoleh dikarakterisasi dengan

spektrofotometer IR, UV-Vis, dan Microelemental Analyzer.

Page 55: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

34

2. Sintesis Senyawa Awal Trifeniltimah(IV) hidroksida

Senyawa trifeniltimah(IV) klorida [(C6H5)3SnCl] sebanyak 11,55 gram (0,03

mol) direaksikan dengan 1,2 gram NaOH (0,03 mol) (perbandingan mol 1:1).

Kedua senyawa dilarutkan dalam pelarut metanol 50 mL menggunakan hot

plate stirrer selama 1 jam pada suhu 60 Endapan yang dihasilkan disaring

dengan kertas saring Whattman No.42 lalu dicuci dengan akuabides dan

metanol, kemudian endapan disimpan dalam desikator sampai diperoleh

padatan [(C6H5)3SnOH]. Hasil yang diperoleh dikarakterisasi dengan

spektrofotometer IR, UV-Vis, dan Microelemental Analyzer.

3. Sintesis Senyawa Difeniltimah(IV) di(3-klorobenzoat)

[(C6H5)2Sn(m-OCOC6H4Cl)2] (Szorcsik et al., 2002)

Senyawa difeniltimah(IV) dihidroksida [(C6H5) 2Sn(OH)2] sebanyak 0,920

gram direaksikan dengan asam 3-klorobenzoat [(C6H4(Cl)COOH)] sebanyak

0,939 gram dengan perbandingan mol 1:2 dalam 30 mL pelarut metanol p.a.

dan direfluks selama 4 jam dengan pemanasan pada suhu 60 . Setelah reaksi

sempurna, metanol diuapkan dan dikeringkan di dalam desikator sampai

diperoleh kristal kering. Kristal hasil sintesis dikarakterisasi dengan

spektrofotometer IR, dan UV-Vis yang diukur pada panjang gelombang 190-

380 nm (Sudjadi,1985), spektrofotometer NMR dan dianalisis kandungan

unsur C dan H dengan microelemental analyzer, serta diuji aktivitas

antibakterinya terhadap bakteri P. aeruginosa dan bakteri B. subtilis.

Page 56: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

35

4. Sintesis Senyawa Trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat [(C6H5)3Sn(m-

OCOC6H4Cl] (Szorcsik et al., 2002)

Senyawa trifeniltimah(IV) hidroksida [(C6H5)3SnOH)] sebanyak 1,100 gram

direaksikan dengan asam 3-klorobenzoat [(C6H4(Cl)COOH)] sebanyak 0,469

gram dengan perbandingan mol 1:1 dalam 30 mL pelarut metanol p.a. dan

direfluks selama 4 jam dengan pemanasan pada suhu 60 . Setelah reaksi

sempurna, metanol diuapkan dan dikeringkan di dalam desikator sampai diperoleh

kristal kering. Kristal hasil sintesis dikarakterisasi dengan spektrofotometer IR

dan UV-Vis yang diukur pada panjang gelombang 190-380 nm (Sudjadi,1985),

spektrofotometer NMR dan dianalisis kandungan unsur C dan H dengan

microelemental analyzer, serta diuji aktivitas antibakterinya terhadap bakteri P.

aeruginosa dan bakteri B. subtilis.

5. Uji Aktifitas Antibakteri

a. Penyiapan Media Uji

Penyiapan media uji dilakukan dengan pembuatan Nutrient Agar. Sebanyak 2,8

gram Nutrient Agar dilarutkan dalam 100 mL aquades, kemudian dipanaskan dan

disterilkan dalam autoclave pada suhu 121 dan tekanan 1 atm selama 15 menit.

Sebanyak 15 mL media Nutrient Agar yang telah steril kemudian dituangkan ke

dalam cawan petri yang telah disterilisasi. Penuangan tersebut dilakukan dalam

Laminar Air Flow. Kemudian media didinginkan sampai memadat, jika tidak

terlihat adanya kontaminan/pengotor, maka media ini dapat digunakan untuk

pengujian aktivitas antibakteri.

Page 57: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

36

b. Uji Bioaktivitas Dengan Metode Difusi Agar (Jawetz et al., 1986).

Sebanyak 1 mata ose bakteri P. aeruginosa dan B. subtilis diencerkan dengan 2

mL air salin (Nacl 0,85%) kemudian digunakan sebagai suspensi bakteri.

Kemudian suspensi sebanyak 1 ml bakteri tersebut diinokulasikan ke dalam media

uji Nutrient Agar yang telah dibuat sebelumnya dan diratakan diatas permukaan

media menggunakan spreader. Siapkan 4 kertas cakram, kertas cakram pertama

berisi larutan kontrol positif (chloramphenicol), kertas cakram kedua berisi

larutan kontrol negatif (pelarut senyawa uji yaitu DMSO) dan kertas cakram

ketiga dan keempat berisi larutan senyawa uji (senyawa uji yang yang digunakan

yaitu difeniltimah(IV) dihidroksida, trifeniltimah(IV) hidroksida, difeniltimah(IV)

di (3-klorobenzoat) dan trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat) dengan variasi

konsentrasi 200; 250; 300; 400; 500 ppm. Kemudian letakkan ke tiga kertas

cakram tadi pada permukaan media Nutrient Agar.

Kemudian diinkubasi selama 1 hari pada suhu 37 dan setelahnya diamati untuk

melihat zona hambatnya. Senyawa yang memiliki konsentrasi penghambatan

paling efektif akan kembali diuji dengan metode dilusi (Lorian, 1980).

c. Uji Bioaktivitas Dengan Metode Dilusi Agar (Lorian, 1980).

Dari hasil pengujian secara difusi didapatkan senyawa difeniltimah(IV) di-3-

klorobenzoat dan trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat yang memiliki konsentrasi

penghambatan paling efektif, kemudian senyawa tersebut dilarutkan dalam pelarut

DMSO. Selanjutnya senyawa uji tersebut dibuat variasi volumenya yakni 0.5; 1;

1,5 ;2 dan 2,5 mL. Siapkan 15 mL Nutrient Agar cair, pertahankan Nutrient Agar

Page 58: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

37

cair tersebut pada suhu 55 . Selanjutnya masukan senyawa uji ke media

Nutrient Agar cair, homogenkan dengan bantuan vortex kemudian campuran

tersebut dituang ke dalam cawan petri diamkan hingga memadat. Kemudian

suspensi bakteri P. aeruginosa dan B. subtilis diinokulasikan pada media Nutrient

Agar tersebut. Inkubasi pada suhu 37 selama 2-3 hari. Dilakukan pengamatan

pertumbuhan bakteri setiap harinya. Senyawa kimia uji yang paling efektif adalah

senyawa yang memiliki variasi konsentrasi kecil namun memiliki daya

penghambat pertumbuhan bakteri yang paling besar (Lorian, 1980).

Page 59: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

77

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diperoleh simpulan sebagai berikut:

1. Hasil sintesis difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan trifeniltimah(IV) 3-

klorobenzoat berupa padatan putih dengan rendemen masing-masing 89,62%

dan 82,80%.

2. Hasil karakterisasi IR senyawa difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan

trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat menunjukkan adanya pita serapan C=O pada

daerah 1697,63 dan 1629,72 cm-1

, yang berasal dari ligan asam 3-

klorobenzoat.

3. Hasil karakterisasi UV menunjukkan adanya transisi elektronik ππ* pada

puncak λmax 235 nm untuk difeniltimah(IV) di-3-klorobenzoat dan puncak

λmax 236 nm trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat. Sedangkan, transisi elektronik

nπ* pada λmax 272 dan 285 nm untuk masing-masing senyawa hasil

sintesis yang berasal dari ligan asam 3-klorobenzoat.

4. Hasil Karakterisasi NMR menunjukkan adanya pergeseran kimia 13

C yang

khas yaitu karbon pada karbonil 166,80 ppm untuk difeniltimah(IV) di-3-

klorobenzoat dan 165,11 ppm untuk trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat.

5. Hasil uji difusi senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat memiliki aktivitas

antibakteri yang bersifat sedang terhadap bakteri B. subtilis, dan bersifat

Page 60: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

78

lemah terhadap bakteri P. aeruginosa, meskipun senyawa trifeniltimah(IV) 3-

klorobenzoat memiliki aktivitas sebagai antibakteri namun aktivitasnya masih

lebih rendah dibandingkan dengan chloramphenicol.

6. Hasil uji dilusi senyawa trifeniltimah(IV) 3-klorobenzoat efektif menghambat

pertumbuhan bakteri B. subtilis dan P. aeruginosa pada kadar 2,5 mL dalam

15 mL media agar.

B. Saran

Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, untuk penelitian selanjutnya

disarankan menggunakan senyawa organotimah dengan subtituen ligan lain

sehingga dapat menghambat pertumbuhan bakteri tidak hanya pada bakteri gram

positif saja tetapi juga dapat menghambat pertumbuhan bakteri gram negatif.

Page 61: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

79

DAFTAR PUSTAKA

Affan, M.A., S.W. Foo, I. Jusoh, S. Hanapi and E.R.T. Tiekink. 2009. Synthesis,

characterization and biological studies of organotin(IV) complexes with

hydrazone ligand. Inor. Chem. Acta. 362: 5031-5037.

Alama, A., B. Tasso, F. Novelli and F. Sparatore. 2009. Organometallic

compounds in oncologi: implications of novel organotins as antitumor

agents. Drug Discov. Today. 14: 500-508.

Bonire, J.J., G.A. Ayoko,P.F. Olurinola, J.O. Ehinmidu, N.S.N. Jalil, and A.A.

Omachi. 1998. Synthesisand Antifungal Activityof Some Organotin(IV)

Carboxylates. Metal-Based Drugs. 5 (4): 233-236

Caprette, D.R. 2007. Using a Caunting Chamber. Lab Guides. Rice University.

Costech Analitical Technologies. 2011. Elemental Combiustion System CHNS.

http//costech analytical.com/Diakses 28 Maret 2015.

Cotton, F. A. dan G. Wilkinson. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Alih bahasa

S.Suharto . Penerbit UI Press. Jakarta. Hal. 31.

Cowan, J and W. Steel. 1973. Manual and for the Identification of Medical

Bacteria. 3rd

Edition. Cambridge University Press. New York. pp. 21-25.

Day, R.A. dan A.L. Underwood. 1998. Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam.

Terjemahan oleh A.H. Pudjaatmaka. Erlangga. Jakarta.

Duc L. H, A.H. Huynh, M.B. Teresa, O.H. Andriano, M.C. Simon. 2004.

Characterization of bacillus probiotics available for human use. J. Appl

Environ Microbiol. 70(4): 2161-2171.

Fessenden J. dan R. Fessenden. 1986. Kimia Organik Jilid-1. Erlangga. Jakarta.

Gielen M. 2003. An Overview of Forty Years Organotin Chemistry Developed at

the Free Universities of Brussels ULB and VUB. J. Brazil. Chem. Society.

14 (6): 870-877

Page 62: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

80

Greenwood, N.N. and A. Earnshaw. 1990. Chemie der Elemente. Willey-VCH

Verlags gesellschaft mbH. Weinheim.

Hadi , S., B. Irawan and Efri. 2008. The Antifungal Activity Test Of Some

Organotin(IV) Carboxylates. J. Appl. Sci. Res. 4 (11): 1521-1525.

Hadi, S., M. Rilyanti, Nurhasanah. 2009. Comparative Study on the Antifungal

Activity of Some Di- and Tributyltin(IV) Carboxylate Compounds. Mod.

Appl. Sci. 3 (2): 12-17.

Hadi, S. and M. Rilyanti. 2010. Synthesis and In Vitro Anticancer Activity Of

Some Organotin(IV) Benzoate Compounds. Ori. J. Chem. 26 (3): 775:779.

Hadi, S., M. Rilyanti and Suharso. 2012. Invitro activity and comparative studies

of some organothin(IV) benzoate derivatives against leukemic cancer cell,

L-1210. Indo. J. Chem. 12 (2): 172-177.

Ibrahim, M. 2007. Mikrobiologi: Prinsip dan Aplikasi. Surabaya: Unesa

University Press

Irianto, K. 2007. Mikrobiologi Menguak Dunia Mikroorganisme Jilid 2. Bandung:

CV. Yrama Widya.

Jain, M.G., K. Agarwal, and R.V. Singh. 2003. Studies on Nematicidal,

Fungicidal and Bacterial Activities of Organotin(IV) Complexes with

Heterocyclic Sulphonamide Azomethine. Chem.: An Indian J. 1: 378-391.

Jawetz, E., L.J. Melnick, dan A.E. Adelberg. 1986. Mikrobiologi untuk Profesi

Kesehatan ed 16, terjemahan Tonang, H.egc Penerbit Buku Kedokteran.

Jakarta. Hal.31,34,145-147,150-152.

Jawetz, E., L.J. Melnick, dan A.E. Adelberg. 1996. Mikrobiologi Kedokteran.

Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta.

Jawetz, E., L.J. Melnick, dan A.E. Adelberg. 2005. Mikrobiologi Kedokteran

Edisi Ke-3. Alih Bahasa : Huriwati Hartanto dkk. Penerbit Buku Kedokteran

ECG.Jakarta.

Kang, W., X. Wu and J. Huang, 2009. Synthesis, crystal structure and biological

activities of four novel tetranuclear di-organotin(IV) carboxylates. J.

Organo.Chem. 694: 2402-2408.

Kayser, F. H., K.A. Bienz, J. Eckert, R.M. Zinkernagel. 2005. Medical

Microbiologi. Thieme Stuttgart. New York.

Lorian, V. 1980. Antibiotics in Laboratory Medical. Wiliam and Wilkins Co.

Baltimore. London. Hal. 1-22, 170-178, 511-512.

Page 63: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

81

Maiti, A., A.K. Guha and S. Ghosh, 1988. Ligational behavior of two

biologically actives N-S donors toward oxovanadium(IV) ion and

potentiation of their antibacterial activities by chelation to. J. Inor.

Biochem. 33: 57-65.

Maki, T and K. Takeda. 2002. Benzoic Acid and Derivatives in Ullmann's

Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH. Weinheim.

Manav, N., N. Ghandhi and N.K. Kaushik, 2000.Some tribenzyl tin(IV)

complexes with thiohydrazides and thiodiamines. Synthesis, characterization

and thermal studies. J. Therm. Anal. Calorom. 61: 127-134.

Melli, N.W. 2011. Sintesis dan Karakterisasi dan Uji Aktivitas Biologis Beberapa

Senyawa Turunan Organotimah (IV) 4-Nitrobenzoat Antibakteri Pada

Bakteri Bacillus sp.. (Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Mohan, M., A. Agarwal, and N.K. Jha. 1988. Synthesis, characterization, and

antitumor properties of some metal complexes of 2,6-diacetylpyridine

bis(N4- azacyclic thiosemicarbazones). J. Inor. Biochem. 34: 41-54.

Nursal, S. Wulandari, W.S. Juwita. 2006. Bioaktifitas Ekstrak Jahe (Zingiber

officinale Roxb.) dalam Menghambat Pertumbuhan Koloni Bakteri

Escherichia coli dan Bacillus subtilis. J. Biogen. 2 (2): 64-66.

Pelczar M.J and E.C.S Chan. 1986 Dasar-dasar mikrobiologi 2. Diterjemahkan

oleh Hadioetomo RS, Imas T, Tjitrosomo SS, Angka SL. Penerbit

Universitas Indonesia. Jakarta. hal. 489-522.

Pellerito, L. and L. Nagy. 2002. Organotin (IV)n+

Complexes Formed with

Biologically Active Ligands: Equilibrium and Structural Studies and Some

Biological Aspect. Coor. Chem. Rev. 224: 111–150.

Petruci, R.H. 1999. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern. Erlangga. Jakarta

Ryan, K.J. and Ray C.G. 2004. Sherris Medical Microbiology An Introduction to

infection Ed Ke-4 . Medical Publishing Division. New York.

Settle, F. A. 1997. Handbook of Instrumental Techniques for Analytical

Chemistry. Prentice-Hall, Inc. New Jersey.

Setyaningsih, I. 2004. Resistensi Bakteri dan Antibiotik Alami dari Laut.

Makalah Falsafah Sains. IPB. Bogor.

Shahzadi, S., S. Ali, K. Shahid, M. Yousaf. 2011. Interaction of Di-and

Triorganotin(IV) Compound with Carboxylate Ligand: Synthesis, Spectral

Characterization, Semi-empirical Study and In Vitro Antimicrobial

Activities. J. of the Chem Society. 57: 659-670

Page 64: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

82

Singh, N.K., A. Srivastava, A. Sodhi, and P. Ranjan. 2000. In vitro and in vivo

antitumour studies ofa new thiosemicarbazide derivative and its complexes

with 3d-metal ions. Transit. Metal Chem. 25: 133-140.

Singh, R. and N.K. Kaushik. 2008. Spectral and thermal studies with anti-fungal

aspects of some organotin(IV) complexes with nitrogen and sulphur donor

ligands derived from 2-phenylethylamine. Spec. Acta Part A: Mol. Biomol.

Spectr. 71: 669-675.

Subowo. 1995. Biologi sel. Angkasa Bandung.

Sudjadi. 1985. Penentuan Struktur Senyawa Organik. Ghalia Indonesia. Jakarta.

Sukarjo. 1992. Kimia Koordinasi. PT. Bina Aksara. Jakarta.

Suwandi, U. 1992. Mekanisme Kerja Antibiotik. Cermin Dunia Kedokteran

No.76. Jakarta.

Suwito, W. 2010. Bakteri Yang Sering Mencemari Susu:Deteksi, Patogenesis,

Epidemiologi, Dan Cara Pengendaliannya. Jurnal Litbang Pertanian. 29 (3)

Svehla, G. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimakro. PT

Kalman Media Pustaka. Jakarta. Hal 251-252.

Szorcsik, A., L. Nagy, L. Pellerito, T. Yamaguchi, and K. Yoshida. 2002.

Preparation and Structural Studies of Organotin(IV) Complexes Formed

with Organic Carboxylic Acids. J. Rad. Nuc.Chem. 256 (1): 3-10.

Szorcsik, A., L. Nagy, k.Gadja-Schrantz, L.Pallerito, E.Nagy and E.T. Edelmann.

2002. Structural Studies on Organotin (IV) Complexes Formed With

Ligands Containing {S,N,O} Donor Atoms. J. Rad. Nuc.Chem. 252 (3):

523-530.

Todar, K. 1990. Biological identity of Procaryotes. Department of Baceriology

University of Wisconsin-Madison. USA.

Van Der Weij, F.W. 1981. Kinetics and Mechanism of Urethane Formation

Catalysed by Organotin Compound. J. Poly. Sci: Polymer Chemistry. 19

(2): 381-388.

Volk, W.A and M.F. Wheeler. 1993. Mikrobiologi Dasar. Edisi Kelima. Jilid 1.

Erlangga. Jakarta.

Wattimena, J.R., N. B. Sugiarso., E. Y. Sukandar., Soemardji. 1991.

Farmakodinamik dan Terapi Antibiotik. Gajah Mada University Press.

Yogyakarta.

Page 65: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI SENYAWA DIFENILTIMAH(IV) DI …digilib.unila.ac.id/27363/3/TESIS TANPA BAB PEMBAHASAN.pdftrifeniltimah(IV) hidroksida dengan ligan asam 3-klorobenzoat pada

83

Wilkinson, G. 1982. Compreherensive Organometalic Chemistry. International

Tin Research Institude, Publication No.618, Pergamon Press.

Windiyani, M.N. 2015. Sintesis, Karakterisasi, dan Uji aktivitas biologis

beberapa senyawa turunan organotimah(IV) 4-nitrobenzoat sebagai

antibakteri pada bakteri bacillus sp (Skrispsi). Universitas Lampung.

Bandar Lampung.

Win, Yip-Foo., S.G. Teoh, E.K. Lim, S.L. Ng, and H.K. Fun. 2008. Synthesis,

characterization and crystal structure of the bis(2,4-

dinitrobenzoato)tetrabutyldistannoxane(IV) dimer. J. Chem. Cryst. 38: 345-

350.

Win Yip-foo., S.G. Teoh., M.R. Vikneswaran., S.T. Ha and P. Ibrahim. 2010.

Synthesis and characterization of organotin(IV) complexe derived of 4-

(dethylamino) benzoic acid: in vitro antibacterial screening activity. J. phys.

sci. 5 (8): 1263-1269.

Wongsa, P. and P. Werukhamkul. 2007. Product Development and Technical

Service, Bisolution International. Thailand : Bangkadi Industrial Park

133/4.